梯形圖的布爾邏輯
出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2024-12-16 16:54:04
首先,也是簡單的,我們可以將簡單的離散指令放置到梯形邏輯梯級(jí)上,創(chuàng)建一組真/假組合來激活輸出線圈。
考慮以下圖 1 中的梯形圖示例。

圖 1.示例梯形圖顯示了導(dǎo)致輸出的串聯(lián)兩個(gè)輸入。
在此圖中,兩個(gè)輸入串聯(lián)放置,通向輸出。由于梯形圖邏輯(如名稱所示)是邏輯性的,因此我們應(yīng)該能夠用簡單的英語表達(dá)該語句。 “為了使 Output_1 變?yōu)?TRUE,Input_1 和 Input_2 必須都為 TRUE”。在此語句中,使用術(shù)語 AND 表示邏輯指令。
為了將比較轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)程序員可以更好地識(shí)別的設(shè)置,C++ 代碼將如圖 2 所示。
bool Input_1 = 0;
bool Input_2 = 0;
bool Output_1 = 0;
void loop () {
if (Input_1 == true && Input_2 == true) {
Output_1 = true;
}
else {
Output_1 = false;
}
}
圖 2.與圖 1 相同的邏輯,但以 C++ 編程語言顯示。
這兩個(gè)代碼示例都遵循布爾 AND 邏輯的規(guī)則。
有七種主要的布爾邏輯結(jié)構(gòu)。 AND 是簡單的之一。
布爾邏輯結(jié)構(gòu):反相器、AND、OR
前三個(gè)是反相器、AND 和 OR。反相器只是通過 True 輸入條件來創(chuàng)建 False 輸出條件;因此,它是只有一個(gè)輸入的邏輯結(jié)構(gòu)。

圖 3.顯示反相器布爾邏輯結(jié)構(gòu)的梯形圖。
布爾邏輯結(jié)構(gòu):NAND、NOR
接下來的兩個(gè)邏輯組合是 NAND 和 NOR。為了地考慮它們?cè)谔菪芜壿嬛械挠绊?,?qǐng)分別考慮 AND/OR 邏輯;結(jié)果恰恰相反。無論何種組合使原始邏輯為真,現(xiàn)在都是使輸出為假的組合。
關(guān)于 NAND:“如果 Input_1 或 Input_2 為 False,則 Output_1 將為 True”。

NOR 更典型地適用于緊急停止 (e-stop) 情況(如圖 4 所示)。 “Input_1 和 Input_2 都必須為 false,Output_1 才能保持 True?!?br>
NAND 與 NOR 邏輯

,有兩種組合在 PLC 邏輯中很少使用,但在布爾邏輯中仍然存在。
布爾邏輯結(jié)構(gòu):XOR、XNOR
異或 (XOR) 表示僅當(dāng) Input_1 為 True 并且 Output_2 為 False 時(shí)輸出才為 True,反之亦然。它有點(diǎn)像 OR,但如果兩者都為 True,則 OR 也有效。
僅當(dāng)兩個(gè)輸入均為 False,或者兩個(gè)輸入均為 True 時(shí),異或 (XNOR) 才為 True。同樣,它與異或相反。
梯形邏輯 NOR XNOR
圖 5. XOR 和 XNOR 邏輯的梯形圖示例。
當(dāng)然,PLC 邏輯并不限于這些簡單的組合。
幾乎每個(gè) PLC 代碼都是使用上述所有簡單邏輯語句的組合來設(shè)計(jì)的。然而,每一個(gè)代碼都是以這些為基礎(chǔ)構(gòu)建的。
另一個(gè)需要記住的重要一點(diǎn)是,PLC 作為數(shù)字處理器,在它可以處理的現(xiàn)實(shí)世界接觸方面不受限制。盡管梯形圖中的符號(hào)可能顯示為 NO 或 NC 觸點(diǎn),但在現(xiàn)實(shí)世界中它當(dāng)然可以顛倒過來。靈活,但又增加了一層混亂。
按位邏輯
另一個(gè)需要簡要介紹的主題是按位指令。在這種情況下,輸入是整數(shù),而不是位,這似乎違反直覺。
這些指令比較兩個(gè)整數(shù)中的位,一位,以確定整體解整數(shù)。考慮將進(jìn)行 AND 運(yùn)算的兩個(gè) 16 位整數(shù)。首先,將比較 2^0( sig)位。如果它們都為 True,則輸出中的 2^0 位將為 True。這樣,比較所有 16 位,就可以確定輸出的 16 位。
按位邏輯與

由于比較兩個(gè)整數(shù),因此按位運(yùn)算可能包括 AND、OR、NAND、NOR、XOR 甚至 XNOR。
由于 PLC 是一臺(tái)計(jì)算機(jī),因此它通過比較離散輸入的條件來確定離散輸出的狀態(tài)來運(yùn)行。只要我們能夠?qū)⒋a總結(jié)到基本的、基本的層面,即使是復(fù)雜的梯形邏輯項(xiàng)目也可以一行地進(jìn)行分析。
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